原油乳状液及化学破乳剂

收稿日期:2006-01-09作者简介:杨小刚(1980-),男,河北昌黎人,硕士研究生。

联系人:谭 蔚,电话:(022)27408728,E -mail:wtan@ 。

文章编号:1004-9533(2007)03-0236-04高含水原油的热化学破乳方法杨小刚,谭 蔚,谭晓飞(天津大学化工学院,天津300072)摘要:针对高含水原油破乳中广泛采用的热化学法,试验研究了加热温度、加入破乳剂量对破乳效果和破乳速率的影响。

试验结果表明,对一定量的原油乳状液,破乳剂用量均在一个最佳值;温度会影响破乳剂的最佳值,随温度升高,原油乳状液破乳时所使用的破乳剂用量的最佳值降低;同时,加入的破乳剂量对乳状液脱水速率也有一定的影响。

关键词:原油;乳状液;热化学法;破乳中图分类号:TE868 文献标识码:AThermochemical Demulsification of High Water -Content Crude OilYANG Xiao -gang,TAN Wei,TAN Xiao -fei(School of Che mical Engi neering and Technology,Tianjin Uni versity,Tianjin 300072,China)Abstract :In consideration of thermochemical method in demulsification of high water -content crude oil,the influences of temperature and quantity of demulsifier on the de mulsification efficiency and demulsification velocity were investigated.I t is sho wn that for a fixed amount of crude oil,there is an optimum quantity of demulsifier and it is affected by temperature.The optimal quantity of the de mulsifier for crude oil decreases with the increase of temperature.The quantity of de mulsifiers can also affec t the dehydration velocity of the e mulsion.Key words :crude oil;e mulsion;thermochemical method;demulsification 石油是一种重要资源和优质能源,随着工业的迅速发展,对石油的需求量越来越大,为了满足世界对石油日益增长的需求,提高石油采收率,充分利用可采石油资源,具有特别重要的意义。

原油破乳剂原理一、引言原油是一种复杂的混合物，其中含有多种组分，如沥青质、蜡质、树脂、胶质等。

这些组分会在原油中形成乳状液，使得原油的流动性变差，给石油开采、输送和加工带来很大的困扰。

为了解决这一问题，人们研发了原油破乳剂，通过改变原油乳状液的物理和化学性质，使其破乳并恢复其原本的流动性。

二、原油破乳剂的作用机制原油破乳剂的作用机制主要包括两个方面：物理作用和化学作用。

1. 物理作用原油破乳剂通过改变原油中乳状液的物理性质，使其破乳。

原油乳状液的稳定性是由于乳状液中的水相和油相之间存在着界面活性物质，如表面活性剂和胶体颗粒等。

原油破乳剂中的活性成分与界面活性物质相互作用，改变乳状液的表面张力和胶体稳定性，从而破乳。

2. 化学作用原油破乳剂中的活性成分可以与原油中的乳状液组分发生化学反应，改变其结构和性质，从而破乳。

例如，原油中的胶质物质会形成胶体颗粒，原油破乳剂中的活性成分可以与胶质物质发生反应，使其转化为可溶性物质，从而破乳。

三、原油破乳剂的分类根据原理和成分的不同，原油破乳剂可以分为表面活性剂型、胶体颗粒型和光催化型等。

1. 表面活性剂型表面活性剂型原油破乳剂的作用机制是通过改变乳状液的表面张力，使其破乳。

表面活性剂型原油破乳剂中的活性成分具有亲水性和疏水性基团，可以在水相和油相之间形成胶束结构，降低乳状液的表面张力，促使乳状液的破乳。

2. 胶体颗粒型胶体颗粒型原油破乳剂的作用机制是通过胶体颗粒的吸附和聚集作用，使乳状液破乳。

胶体颗粒型原油破乳剂中的活性成分是一种具有胶体性质的固体颗粒，可以吸附在乳状液的界面上，形成胶体颗粒，进而聚集形成较大的胶体团簇，最终破乳。

3. 光催化型光催化型原油破乳剂的作用机制是通过光催化反应，改变乳状液的结构和性质，使其破乳。

光催化型原油破乳剂中的活性成分可以吸收特定波长的光线，产生光催化反应，与乳状液中的组分发生化学反应，改变其结构和性质，从而破乳。

四、原油破乳剂的应用领域原油破乳剂广泛应用于石油勘探、开采、储运和炼油等领域。

原油破乳剂的破乳机理介绍一种乳液由至少两种不相混溶的液体组成。

随着原油开采中重稠油比例的不断增加以及三次采油采出的原油乳液愈来愈复杂、愈来愈稳定，石油试剂破乳剂的研究开发也不断地向提高破乳能力，降低破乳温度，减少破乳剂使用浓度和增强适应性方向发展。

破乳机理：原油本身是一种多组分混合物，主要由不同相对分子质量、不同结构的烃以及少量非烃化合物质，主要是水以及溶解于水的无机盐、机械杂质（砂、粘土等）、游离的硫化氢、氯化氢等，以不同形式分散于原油中的胶质、沥青质含量增加，使得原油乳状液更加稳定，加上采油技术的不断开发和应用，大量表面活性剂用来驱油、使原油的组分变得更加复杂，油田采出的原油含水含盐率逐渐增加。

破乳的缘由：原油中含有以上杂质，会增加泵和管线负荷，引起金属表面腐蚀和结聚；而排放的水中含油也会造成环境污染和原油浪费。

不论从经济还是从环境角度均需对原油进行破乳脱水和污水除油，原油破乳都是必需的。

石油试剂乳状液的破乳脱水脱盐是石油生产和加工过程中重要的环节之一，目前石油工业最重要的破乳方法是在原油中加入石油试剂破乳剂原油乳液在油品的生产和炼制中经常出现，世界上主要的粗品油都以一种乳液的形态产出。

目前公认的破乳机理：相转移——反向变形机理，加入石油试剂破乳剂后发生了相转变，这类破乳剂产生与乳化剂形成的乳状液类型相反的表面活性剂碰撞击破界面膜机理。

在加热或搅拌的条件下，石油试剂破乳剂有许多的机会碰撞乳状的界面膜，或吸附在界面膜上，或排除替代部分表面活性物质，从而使其稳定。

增溶机理使用的破乳剂一个或少数几个分子即可形成胶束，这种高分子线团或胶束可增溶乳化剂分子，引起乳化原油破乳褶皱变形机理显微镜观察结果表明，W/O型乳状液具有双层或多层水圈，两层水圈之间是油圈液滴在加热搅拌和破乳剂的作用下，液滴内部各层相互连通，使液滴发生凝聚而破乳此外，国内在对O/W型乳化原油体系的破乳机理研究方面也有一些研究工作，认为理想的石油试剂破乳剂必须具备下列条件：较强的表面活性；良好的润湿性能；足够的絮凝能力；较好的聚结效果石油试剂破乳剂在油品生产和炼制中的应用具有十分重要的意义. 超声波破乳法原理原油破乳脱水脱盐是炼油工艺的重要课题之一。

原油破乳剂作用机理关于如何破乳的理论有多种，基本的一种是在乳状液中有两种相对抗的力在连续不断地做功。

这种理论认为，水的界面张力可使其液滴趋向彼此聚结，形成粒径较大的液滴，靠重力从油中分离出来。

另一方面，乳化剂存在于液滴周围,促使液滴悬浮并彼此稳定，必须破坏乳化剂的这种稳定作用才能破乳。

破乳理论的中心是关于应用化学剂、加热和电力改变乳化物原来的状态。

化学破乳理论认为：化学破乳剂能中和存在着的乳化剂，破坏油包水型乳状液,并使固相聚集，从而破乳。

另一种理论认为，化学破乳剂能引起乳化剂变得脆弱并降低它膨胀的能力，破乳剂破乳作用的关键是取代吸附在油水界面上的天然乳化剂，降低界面膜的弹性和粘性，从而降低其强度，加速液滴的聚结.当加热时,使被包裹的水膨胀，打破了易碎的乳化膜。

使乳状液解体。

但是有些化学剂不必加热也可破乳,为了解释这一点，热理论的信奉者认为，化学破乳剂不仅使界面膜变得脆弱，而且也引起界面膜充分收缩而产生破碎作用.热学理论认为：该领域存有两种基本理论。

第一种是假设微小液滴有着类似于布朗运动的现象，加热增加液滴的动量，导致更大力量的碰撞，使膜破裂，水滴聚结。

第二种是认为加热降低了连续相油的粘度，促使碰撞力加大，同时，热可以使水滴的沉降速度加快.电学理论认为：乳状液的界面膜是由外部带电的极性分子组成,它们很容易干扰或吸引水滴.而电场能导致乳状液微粒相互吸引，它们沿着静电力线重新排列，使界面膜不能长期稳定下来，促使附近的水滴游离聚结,直到它们变得足够大时，靠自身的重力沉降下来。

较长时间以来,国外报道了大量原油破乳剂的研究结果,但对于原油破乳机理及影响因素的相关性规律研究甚少。

进入20世纪80年代以来，这方面的研究逐渐增多。

由于破乳剂的作用机理比较复杂，所提出的各种见解也只能供读者参考。

破乳剂破乳过程一般认为破乳剂的破乳过程可分为三个阶段：1加入破乳剂将破乳剂加到原油乳状液中，让它分布在整个油相中，并进入到要被破坏的乳状液水滴上。

原油破乳剂原理一、引言原油破乳剂是石油开采和炼油过程中常用的一种化学剂，用于破乳原油中的乳状液体，以便更好地分离油水两相和提高石油的品质。

本文将介绍原油破乳剂的原理及其在油田开发中的应用。

二、原油破乳剂的原理原油中的乳状液体是由水和油形成的胶体体系，其中水分散在油中形成小液滴。

原油破乳剂的作用是通过改变乳状液体的表面性质，使水和油相互分离，从而加快石油分离过程。

原油破乳剂的主要成分是表面活性剂，它能够在水和油的界面处形成一层薄膜，降低乳状液体的表面张力，使水和油能够更好地分离。

表面活性剂分为阳离子、阴离子和非离子三种类型，不同类型的表面活性剂适用于不同种类的原油。

在原油中添加表面活性剂后，它会吸附在水油界面处，形成一个类似于胶束的结构。

这种结构能够将分散的水液滴包裹在内部，形成稳定的乳状液体。

当添加原油破乳剂时，表面活性剂会破坏这种结构，使水液滴相互融合，从而分离出水相和油相。

三、原油破乳剂的应用1. 油田开采在油田开采过程中，原油破乳剂可以帮助分离原油中的水相和油相。

油井中的油水乳状液体会降低油井的产能，影响油田的开发效果。

通过添加原油破乳剂，可以破坏乳状液体的结构，使水和油相分离，提高油井的产能。

2. 炼油过程在炼油过程中，原油破乳剂可以帮助分离原油中的水相和油相，减少残留水分对炼油设备的腐蚀，提高炼油产品的品质。

同时，原油破乳剂还可以降低炼油过程中的能耗，提高炼油的经济效益。

3. 环境保护原油中的水相含有大量的盐分和有机物，对环境造成污染。

通过使用原油破乳剂，可以有效地分离水相和油相，减少水相的排放，降低环境污染。

四、总结原油破乳剂通过改变原油中乳状液体的表面性质，使水和油相互分离，提高石油的品质和开采效果。

它在油田开采和炼油过程中起到了重要的作用，并对环境保护起到了积极的推动作用。

随着科技的不断进步，原油破乳剂将会在石油工业中发挥更大的作用。

原油破乳剂作用原理 ap ar型下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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原油破乳剂是一种用于分散和破乳原油中乳状液滴的化学药剂。

原油乳状液的破乳机理及破乳方法摘要：归纳了近年来对原油乳状液破乳机理和破乳方法的研究进展，介绍了各种方法的特点、破乳机理和发展现状，对今后乳状液破乳工作的发展提出了建议。

关键词：原油乳状液破乳机理破乳方法原油乳状液的稳定性主要取决于油水界面膜，近年来，随着原油开采进入中后期，采油技术的不断开发和应用，大量的表面活性剂用来驱油，使得原油组成变得更加复杂，因此不断深入研究原油乳状液的破乳机理及新的破乳方法对油田的持续开发具有重要意义。

下面对原油乳状液的破乳机理及破乳方法的研究情况做了归纳，希望对广大油田科研工作者提供参考。

一、原油乳状液的破乳机理目前，由于原油乳状液的形成及稳定性的因素复杂，以及影响原油乳状液破乳的因素众多，以致原油乳状液破乳的机理没有完全弄清楚。

破乳就是破坏乳状液的稳定性，将其从稳定体系变成不稳定体系，最终达到脱水目的。

人们在长期的实践中，总结了一些破乳剂的作用机理：1.顶替或置换机理这种机理认为：破乳剂加入到原油乳状液后，由于破乳剂比乳状液的成膜物质具有更高的表面活性，所以能迅速吸附到油水界面上，将部分原成膜化合物顶替出来，形成新界面膜强度比原来界面膜强度低，减弱了界面膜的稳定性，从而促进原油乳状液的破乳。

这种机理已经被大多数学者认可。

2.反相作用机理这种机理认为，向乳状液中加入破乳剂，发生了相转变，即使原来的稳定油包水型乳状液类型转变为与其相反的乳状液类型，破乳剂的作用是充当水包油型乳化剂，在发生相转变的时候水由于受重力的作用而脱出。

3.润湿增溶机理这种机理认为破乳剂分子对乳状液的乳化膜有很强的溶解能力，从而破坏界面膜。

破乳剂分子可以润湿成膜物质，这种润湿包括水湿和油湿，分别使成膜物质向水中或油中溶解，从而破坏界面膜。

这类破乳剂也可被称作增溶剂。

3.絮凝-聚结机理絮凝作用是指分子量较大的破乳剂分子可将原油乳状液中的分散水滴聚集在一起，形成鱼卵状的聚集体。

这一过程是一个可逆过程，称作絮凝作用。

原油破乳剂成分
原油破乳剂是一种用于分散和破乳原油中乳状液滴的化学添加剂。

其具体成分可以根据不同的破乳剂配方而有所差异，但通常包括以下类型的成分：
1. 表面活性剂：破乳剂中常含有一种或多种表面活性剂，用于降低原油中乳状液滴的表面张力，促使其分散和破乳。

常见的表面活性剂包括非离子表面活性剂（如聚醚类表面活性剂）、阴离子表面活性剂（如硫酸盐类表面活性剂）和阳离子表面活性剂（如胺类表面活性剂）。

2. 分散剂：分散剂有助于将乳状液滴分散在原油中，防止其重新聚集形成乳状液。

常见的分散剂包括聚合物和胶体物质，如聚丙烯酸酯类、胶体硅等。

3. 稳定剂：稳定剂可帮助维持原油中乳状液滴的分散状态，防止其再次结合成大液滴。

这些成分通常是聚合物类化合物，如聚酰胺类。

4. pH 调节剂：pH 调节剂用于调整破乳剂的酸碱性，以最优化破乳效果。

常见的 pH 调节剂包括碱性物质（如氢氧化钠）或酸性物质（如盐酸）。

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原油破乳剂的发展综述摘要：随着蒸汽驱油等原油开采技术的应用，促进了原油开采，但也导致了原油乳液中含水率的增加。

原油破乳剂是对石油采出液进行油水分离的一类油田化学药剂，本文综述了国内外原油破乳剂的发展以及中国破乳剂的不断更新，介绍了破乳剂阴阳离子、非离子等主要品种及其性能情况，给出了原油破乳剂三种选择及评价方法。

在此基础上，提出了原油破乳剂复配的主要思路。

关键词：破孔剂选择复配，破乳剂性能，破乳一、前言随着原油的不断开采，原油含水量将逐渐上升，这种油水混合液经过喷油嘴、集榆管道逐渐形成比较稳定的油水乳状液。

而石油出口，进入炼油厂和污水回注、都对原油残水量和污水含油量有相关的要求，需要对乳化原油进行破乳脱水。

中国原油破乳剂的研发起步比较晚，它是随着中国石油工业的发展而发展起来的。

20世纪60年代以前中国原油破乳剂主要依赖于进口；60年代中期随着有机合成技术的发展开始进行原油破乳剂的研究，这时期主要为聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物；70年代后期聚氨酯、聚磷酸酯和超高分子量聚醚型的原油破乳剂的研究开始展开；自80年代以来中国原油破乳剂的研制仍停留在用环氧化物制备嵌段共聚物，只是为了增加相对分子质量而在催化剂、起始剂、扩链剂上作了一些改动，在合成方面大多还是聚醚型原油破乳剂。

目前，中国已研发了高分子非离子表面活性剂、聚氨酯类、两性离子聚合物等原油破乳剂，已自行研制生产并投入使用的破乳剂超过200个牌号。

现在中国研制、开发的破乳剂已基本可满足了油田原油脱水和炼油厂原油脱水的需要，目前每年破乳剂供应量达2.5万t左右。

但从类型和结构上分，仅有40多个破乳剂单剂产品，众多的破乳剂牌号，是由这40多个单剂产品，进行各种各样的复配而来。

二、破乳剂的品种及其性能情况一次采油、二次采油采出的乳化原油属油包水型，油包水乳化原油破乳剂种类繁多，按表面活性剂的分类方法可分为：阴离子型、阳离子型、非离子型两性离子型破乳剂等。

2.1阴离子型破乳剂早期应用过的羧酸盐类如脂防酸盐、环烷酸盐等；磺酸盐类如烷基磺酸盐、烷基芳基磺酸盐等。

原油净化化学破乳剂脱水法原油净化是指通过化学方法或物理方法去除原油中的杂质，使其达到一定的质量要求。

其中，化学破乳剂脱水法是一种常用的原油净化方法。

本文将对原油净化化学破乳剂脱水法进行详细介绍。

一、化学破乳剂脱水法的原理化学破乳剂脱水法是基于破乳剂对原油中的乳化液进行破乳，并通过凝聚、沉降等作用使水分离出来，从而实现原油的脱水净化。

其原理主要包括以下几个方面：1. 破乳剂作用：破乳剂通过改变乳化液的分子结构，破坏乳化液中油相和水相之间的界面层结构，从而使水分离出来。

破乳剂常使用的有非离子型破乳剂、阳离子型破乳剂和阴离子型破乳剂等。

2. 凝聚作用：破乳剂作用下，原油中的颗粒和泡沫被破坏，凝聚成较大的颗粒，从而使其比重增大，有利于沉降。

3. 沉降分离：经过破乳处理后的原油中的乳化水和凝聚的杂质通过重力作用在沉降器内沉降，水和杂质沉淀于底部，通过底部排水口排出。

二、化学破乳剂脱水法的步骤化学破乳剂脱水法主要通过以下几个步骤实现：1. 混合反应：将原油与适量的破乳剂进行混合，促使其快速均匀的混合反应。

2. 分离：经过混合反应后，原油中的乳化水和凝聚的杂质形成较大的颗粒，然后经过一段时间的静置，使其分离出来。

3. 沉降：通过重力作用，乳化水和杂质在沉降器内沉降，沉淀于底部。

4. 排水：通过底部排水口将沉淀的乳化水和杂质排出。

5. 过滤：为了进一步提高原油的净化程度，可以通过过滤来去除残余的杂质和颗粒，提高原油的质量。

三、化学破乳剂脱水法的优点和应用化学破乳剂脱水法具有以下优点：1. 脱水效果好：通过化学破乳剂脱水法可以有效去除原油中的乳化水和杂质，使原油的水含量降低到一定的标准以下。

2. 操作简便：化学破乳剂脱水法的操作相对较简单，操作人员只需按照一定的操作流程进行操作即可。

3. 适用范围广：化学破乳剂脱水法适用于不同种类的原油，具有较广的适用范围。

化学破乳剂脱水法主要应用于石油加工、炼油和石油化工等行业，用于去除原油中的水分和杂质，提高原油的质量，并为后续的加工和使用提供优质原料。

原油脱水方法在油田开采初期，原油中的水主要以W/O型乳状液存在，随着油田的进一步开采，我国大部分油田已经进入高含水期，油井采出液也由原来的以（W/O）型乳状液为主变为以水包油（O/W）型乳状液为主。

因此，关于脱水方法的研究，也从针对W/O型乳状液的破乳问题逐渐过渡到O/W型乳状液破乳问题的研究。

我们主要讨论W/O型乳状液的破乳方法及破乳剂，也适当介绍O/W型乳状液破乳问题。

破乳过程通常分为三步：凝聚（Coagulation），聚结（Coalescene）和沉降（Sedimentation）。

这一过程，即水珠在相互碰撞接触中合并增大，自原油中沉降分离出来。

在第一步凝聚（或絮凝）过程中，分散相的液珠聚集成团，但各液珠仍然存在。

这些珠团常常是可逆的，按自分层观点，这些珠团像一个液滴，倘若珠团与介质间的密度差是足够大的，则此过程能使分层加速。

若乳状液是足够浓的，它的粘度就显著增加。

第二步—聚结，在这一过程中，这些珠团合并成一个大滴。

这一过程是不可逆的，导致液珠数目减少和最后原油乳状液的完全破坏。

由此看出，聚结是脱水过程的关键，聚结和沉降分离构成了原油的脱水过程。

在由凝聚所产生的聚集体中，乳状液的液珠之间可以有相当的距离，光学技术已经证明，这种间距的数量级要大于100Å，虽然厚度随着电解质浓度增加而降低，但是间距降低并不像双电层理论所预示的那样快，这表明除静电斥力和范德华引力外，还有别的力在起作用。

研究人员根据聚结速度得出结论：即使在浓乳状液中，其液珠被100Å或更大厚度的连续膜所隔开，液膜的厚度仍取决于水相的组分，而不取决于水量。

多年来，国内外已研究了多种原油脱水技术，满足各种原油不同含水程度的脱水要求。

1、沉降分离沉降分离是原油乳状液脱水最基础的过程。

沉降分离的依据是：原油与水不互溶，密度有差异，且有时是不稳定的乳状液，甚至是经过电法和化学方法处理过的。

Stocks定律深刻地描述了沉降分离的基本规律，该定律的数学表达式为：由上式可以看出，沉降速度与原油中水珠半径的平方成正比、与水油密度差成正比、与原油的粘度成反比。

表面活性剂在采油工业中的应用-破乳剂1破乳剂1．1概 论1．1原油乳状液的性质原油乳状液是指以原油为分散介质或分散相的乳状液，以原油作为分散介质的乳状液为油包水型(W／O)乳状液；以原油作为分散相的乳状液叫水包油型(0／W)乳状液。

目前，世界上大多数原油在开采时都有伴生水，并含有天然表面活性剂。

这种原油在开采和集输的过程中，经过地层孑L隙、管线、泵及阀门岭搅拌作用，使得产出油为原油乳状液。

一次采油和二次采油采出的原油乳状液是w／o型乳状液，稳定这类乳状液的天然表面活性剂主要是原油中的活性石油酸(如环烷酸、沥青质酸)和油湿颗粒(如微晶蜡颗粒和沥青质颗粒等)。

三次采油采出的原油乳状液大多是0／W型乳状液，稳定这类乳状液的表面活性剂主要是活性石油酸的碱金属盐、外加水溶性表面活性剂等。

原油和水形成乳状液为物理变化，故其化学性质还表现为原油和水的本来性质，但其物理性质的变化却是小常显著的。

下面分别进行介绍。

A．原油乳状液的物理性质a．原油乳状液的分散度分散度是指乳状液的分散相在连续相中的分散程度。

用分散 相颗粒直径(平均直径)的系数表示，此外，也可用分散相的平均直径或颗粒总表面积与总质量之比值，即比表面积表示。

分散度是原油乳状液的重要性质之一。

b．原油乳状液的颜色纯净的原油虽因其组成不同有黄、红、绿、棕红、咖啡色之分，但对一般重质油而言，其外观大多呈黑色。

然而，若将其制成0．5rrma厚的薄层，则显棕红色或棕黄色。

原油乳状液的外观颜色与含水量密切相关，含水量在10％左右时，颜色与纯原油相同，随含水量上升，变为棕红色，当含水量达到30％～50％时，呈深棕色。

c．原油乳状液的密度原油乳状液的密度是指单位体积内原油和水以及所含的可溶性物质的总质量；单位为g/cm3或kg／m3，其数值具有加和性。

若已知原油乳状液中水的体积分数为φ，原油和盐水的密度分别为ρ0和ρw,则原油乳状液的密度ρ可按下式计算：ρ=ρ0（1-φ）+ρwφd．原油乳状液的粘度原油乳状液的粘度是指其本身所具有的内摩擦力。

８科技创新导报　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　Ｈｅｒａｌｄ２０１０ ＮＯ．０７Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　Ｈｅｒａｌｄ研　究　报　告１　概述原油含水是油田开发中的普遍现象和正常状态，而原油含水的危害也非常严重。

在石油开采时，油水混合物由井底向地面流动时，随着压力降低，溶解在原油中的油田气会不断析出，气体的不断膨胀会对油、水进行剧烈的搅拌，从而形成比较较稳定的乳状液。

原油乳状液的稳定性给原油的脱水处理带来了严重危害。

而且原油乳状液的稳定性还会随着含水率的上升，稳定性逐渐增强。

经过初步统计马北试采作业区２００７年～２００８年原油含水率由之前的３０％增加到目前的５５％。

柴达木盆地马北试采作业区在原油处理过程中曾经多次出现处理、沉降后原油含水率在０．５％（马北合格原油外运的最高含水率）以上的情况，经过实验室化验显示是由于破乳剂破乳效果不佳等原因造成的。

这给生产带来了很多危害，原油乳状液的不断循环处理增大了原油处理负荷，增大了站内回压，造成许多低压油井产量降低或不出油等现象的发生。

这也是目前马北原油产量下降的一个重要影响因素。

目前，马北试采作业区原油乳状液性质为Ｗ／Ｏ型，但由于马北油田原由综合含水率由刚投产时到目前急剧增加，此时油可能以微小的颗粒分散到水中，这样就会产生Ｏ／Ｗ型原油乳状液，那么目前使用的非离子、水溶性破乳剂破乳效果就会受到很大影响。

另外，破乳剂破乳温度在４２℃左右，破乳剂用量１００ｇ／ｔ，也存在着破乳剂破乳温度、用量不够准确等问题。

破乳剂温度、用量的选择不仅关系到原油脱水效率，还与原油脱水成本，热能消耗，生产负荷存在着密切的关系。

为了提高破乳剂破乳效率，降低脱水成本，减少能量消耗。

我们应该对破乳剂进行实验室内的分析优选。

２　原油乳状液２．１原油乳状液的类型乳状液通常由水（或水溶液）和有机液体（常称为“油”）组成，它们两者可分别为分散相或分散介质，所以乳状液有两种类型，一种是以油为分散相，水为分散介质，简称水包油型，以Ｏ／Ｗ表示。

几类常用原油破乳剂的作用机理
常用原油破乳剂是用于分散和破乳原油乳状液的表面活性剂。

原油乳状液是指在原油中存在微细悬浮液滴的情况。

常见的原油破乳剂有阴离子破乳剂、非离子破乳剂和阳离子破乳剂。

它们的作用机理有以下几种。

首先是阴离子破乳剂的作用机理。

阴离子破乳剂在水中解离产生阴离子，这些阴离子可以与原油表面的阳离子相互作用，从而改变原油乳状液中悬浮液滴上的表面电荷。

当破乳剂浓度足够时，阴离子破乳剂会吸附在悬浮液滴的表面，破坏液滴的稳定性，导致液滴的聚集和融合，最终形成较大的液滴，使油水分离更容易实现。

其次是非离子破乳剂的作用机理。

非离子破乳剂是由非离子表面活性剂组成的，它们与原油乳状液中的悬浮液滴接触后，会在液滴表面形成一层分子膜。

这层分子膜能够将液滴包裹住，阻止液滴的相互作用和聚集。

当非离子破乳剂浓度增加时，这层分子膜的厚度增加，从而增加了液滴表面的能量，使液滴更容易分离和沉降。

最后是阳离子破乳剂的作用机理。

阳离子破乳剂在水中解离后会产生阳离子，它们可以与原油乳状液中的阴离子相互作用，从而改变液滴表面的电荷状态。

当破乳剂浓度足够时，阳离子破乳剂会吸附在液滴表面，使液滴表面带正电荷。

这种带正电荷的液滴之间会发生排斥作用，使液滴分散并阻碍液滴的聚集和融合，进而促进油水分离的发生。

总的来说，常用的原油破乳剂通过不同的机理作用于原油乳状液，改变液滴的表面性质和相互作用，从而破坏液滴的稳定性，促进液滴的聚集和融合，进而实现原油与水的有效分离。

这些破乳剂的选择和使用应根据原油乳状液的特性和性质进行合理调整。

第15卷第1期油田化学1998年第82-86,96页Oilfield　Chemistry3月25日原油乳状液的稳定与破乳丁德磐　孙在春　杨国华　徐梅清(石油大学(华东)炼制系)摘　要　本文综述了4个问题:①原油乳状液中的界面膜,沥青质、胶质、固体颗粒、石蜡对原油乳状液稳定性的影响;②乳化剂对原油乳状液破乳的阻碍作用;③原油乳状液稳定与破乳的几种模型;④有关破乳剂使用的几个问题(水溶性和油溶性破乳剂,破乳剂用量,线型和体型结构的破乳剂)。

主题词:原油乳状液　W/O型乳状液　稳定性　破乳　界面膜　破乳剂　综述大部分原油是以油包水乳状液形式开采出来的。

含水原油在外输之前要进行破乳脱水[1]。

研究原油乳状液的稳定性和破乳可以为原油的破乳脱水提供理论指导。

1　原油乳状液中的界面膜原油乳状液的稳定性主要决定于油水界面膜。

原油中的天然乳化剂吸附在油水界面,形成具有一定强度的粘弹性膜[2-6],给乳滴聚结造成了动力学障碍,使原油乳状液具有了稳定性。

原油中的成膜物质主要有[7,8]沥青质、胶质、石蜡、石油酸皂及微量的粒土颗粒。

这类物质含量越高,原油乳状液就越稳定,尤其是胶质、沥青质、石油酸皂等界面活性物含量高的原油,乳化后形成的界面膜耐热,机械强度高,乳状液的稳定性好,如中间基及环烷基原油便是如此。

油水界面膜可按照受压缩时的流动性分为三类[2]。

(1)固体刚性膜:为相对不溶性膜,界面粘度较高,在酸性条件下强度高,中性条件下强度中等,碱性条件下强度弱或转变为流动膜。

刚性膜是由沥青质构成的,沥青质是分子量高的两性物质,在酸性和中性条件下显现类似胺的碱性性质,在碱性条件下显弱酸性质。

(2)液体流动膜:受压易扭曲变形,压力消除后很快复原,界面粘度较低,在碱性条件下强度高,酸性条件下强度弱。

流动膜是由胶质构成的,胶质分子量比沥青质小,为弱的有机酸,只显酸的性质。

(3)过渡膜:不会扭曲变形,界面粘度低,在界面张力较低时出现。